2019-2020学年鲁科版选修3-4 第1章 第3节 单 摆
[随堂检测]
1.将秒摆(周期为2 s)的周期变为4 s,下面哪些措施是正确的( )
A.只将摆球质量变为原来的
B.只将振幅变为原来的2倍
C.只将摆长变为原来的4倍
D.只将摆长变为原来的16倍
解析:选C.由T=2π可知,单摆的周期与摆球的质量和振幅均无关,A、B均错误;对秒摆,T0=2π=2 s,对周期为4 s的单摆,T=2π=4 s,l=4l0,故C正确,D错误.
2.在用单摆测定重力加速度时,某同学用同一套实验装置,用同样的步骤进行实验,但所测得的重力加速度总是偏大,其原因可能是( )
A.测量摆长时没有把小球半径算进去
B.摆球的质量测得不准确
C.摆角小,使周期变小
D.应当测振动30次的时间求其周期,结果把29次当作30次计算周期
解析:选D.由单摆周期公式T=2π可知,重力加速度:g=.单摆的摆长应等于摆线的长度加上摆球的半径,如测量摆长时没有把小球半径算进去,摆长测量值l偏小,由g=可知,重力加速度的测量值偏小,故A错误;由g=可知,重力加速度与摆球质量无关,摆球质量测量不准不影响重力加速度的测量值,故B错误;单摆的周期与偏角无关,偏角对测量g没有影响,故C错误;应当测振动30次的时间求其周期,结果把29次当作30次计算周期时,算出的周期T偏小,由g=可知,重力加速度的测量值偏大,故D正确.
3.将一个摆长为l的单摆放在一个光滑的、倾角为α的斜面上,其摆角为θ,如图所示,下列说法正确的是( )
A.摆球做简谐运动的回复力为F=mgsin θsin α
B.摆球做简谐运动的回复力为F=mgsin θ
C.摆球做简谐运动的周期为2π
D.摆球在运动过程中,经过平衡位置时,线的拉力为F′=mgsin α